本實(shí)用新型涉及污泥厭氧發(fā)酵回收沼氣設(shè)備的結(jié)構(gòu)設(shè)計和應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，特別提供了一種污泥厭氧發(fā)酵回收沼氣的裝置。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有技術(shù)中，城市污水處理廠因凈化生活污水而產(chǎn)生的脫水污泥量非常巨大，目前污水處理廠對污泥的處理與處置通常是采用濃縮脫水后進(jìn)行土地填埋的方法，不僅占用有限的土地資源，而且易造成二次污染。另外，城市每天產(chǎn)生大量的有機(jī)質(zhì)垃圾，如禽畜糞便、餐廚廢物等。這些廢棄物填埋的資源利用率較低，不符合現(xiàn)行社會的可持續(xù)發(fā)展原則。

近年來，采用厭氧發(fā)酵技術(shù)回收污泥中的非糧生物質(zhì)能源——沼氣逐漸得到重視。根據(jù)反應(yīng)器中物料的固體含量(TS)，厭氧發(fā)酵技術(shù)可分為濕式發(fā)酵(TS≤12％)和干式發(fā)酵(TS≥20％)兩種。濕式發(fā)酵技術(shù)在市政污泥(TS為2％左右)消化產(chǎn)沼、禽畜糞便厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼和有機(jī)垃圾厭氧產(chǎn)沼等方面已經(jīng)得到應(yīng)用，各方面的技術(shù)已經(jīng)比較成熟。

一般而言，干法發(fā)酵工藝相對于濕法發(fā)酵工藝而言，具有更好的技術(shù)效果：(1)負(fù)荷大，容積產(chǎn)能高，設(shè)備體積小；(2)需水量低或不需水，節(jié)水效果顯著；(3)產(chǎn)生沼液少，廢渣含水量低，后續(xù)處理經(jīng)濟(jì)簡便；(4)運(yùn)行過程穩(wěn)定，無濕法工藝必須考慮的浮渣、沉淀等問題；(5)臭氣排放量很少，對環(huán)境的影響明顯較小。

干法發(fā)酵的難點(diǎn)在于：(1)反應(yīng)基質(zhì)粘度大，物料為塑性、非流動狀態(tài)，造成反應(yīng)中間產(chǎn)物與能量在介質(zhì)中傳遞困難，易形成反饋抑制；(2)發(fā)酵物料含水率低、呈非顆粒狀存在，發(fā)酵過程產(chǎn)生沼氣不易溢出。公布號為CN105647791A的中國專利提出了一種較可行的解決方案，但是其效果仍亟待改進(jìn)，人們迫切希望獲得一種技術(shù)效果優(yōu)良的污泥厭氧發(fā)酵回收沼氣的裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目是提供一種技術(shù)效果優(yōu)良的污泥厭氧發(fā)酵回收沼氣的裝置。

本實(shí)用新型一種污泥厭氧發(fā)酵回收沼氣的裝置，其構(gòu)成如下：包括加料單元、沼氣發(fā)酵池；其中：沼氣發(fā)酵池構(gòu)成如下：安裝基礎(chǔ)面40、土建基礎(chǔ)43、支撐立柱44、密封蓋45、筒狀結(jié)構(gòu)墻體47，其中：安裝基礎(chǔ)面40為布置在整個沼氣發(fā)酵池下部的圓形基礎(chǔ)面；土建基礎(chǔ)43為靠近安裝基礎(chǔ)面40圓形邊沿且在安裝基礎(chǔ)面40的上側(cè)面固定布置的環(huán)形結(jié)構(gòu)；支撐立柱44為垂直于環(huán)形結(jié)構(gòu)的土建基礎(chǔ)43所處的環(huán)面且其下端固定在土建基礎(chǔ)43和安裝基礎(chǔ)面40上布置的柱狀結(jié)構(gòu)組，柱狀結(jié)構(gòu)組中支撐立柱44的數(shù)量至少為6個；至少3個支撐立柱44構(gòu)成一組的柱狀結(jié)構(gòu)組中各個支撐立柱44的上端部共同支撐著密封蓋45；平行布置的一組支撐立柱44之間通過軸線豎直布置的筒狀結(jié)構(gòu)墻體47連接成一個整體；安裝基礎(chǔ)面40、土建基礎(chǔ)43、支撐立柱44、筒狀結(jié)構(gòu)墻體47、密封蓋45共同構(gòu)成一個軸線豎直布置的筒形密封腔室；

加料單元具體為設(shè)置在沼氣發(fā)酵池外部且用于存放污泥的儲料倉10；儲料倉10的內(nèi)腔下部設(shè)置有電動閥門12，電動閥門12下方的料倉輸出管道通過傾斜布置的溜槽14連通沼氣發(fā)酵池內(nèi)腔；

密封蓋45上還設(shè)置有連通沼氣發(fā)酵池內(nèi)腔和外部大氣的用于輸出沼氣的單向閥46，筒狀結(jié)構(gòu)墻體47的數(shù)值側(cè)面上還設(shè)置有用于向沼氣發(fā)酵池內(nèi)腔輸送水的加水漏斗30；其特征在于：

污泥厭氧發(fā)酵回收沼氣的裝置中還設(shè)置有輸送單元；溜槽14內(nèi)腔中設(shè)置有用于將污泥輸入沼氣發(fā)酵池中的污泥擠壓輸入單元2；污泥擠壓輸入單元2具體是電機(jī)驅(qū)動的螺旋輸送器；

污泥厭氧發(fā)酵回收沼氣的裝置中還設(shè)置有縱向輸送機(jī)構(gòu)，縱向輸送機(jī)構(gòu)包括：縱移軌道41、縱移架體42、縱移電機(jī)(圖中未畫出)和皮帶輸送機(jī)6，縱移架體42在縱移電機(jī)的驅(qū)動下沿著縱移軌道41在沼氣發(fā)酵池內(nèi)縱向移動，皮帶輸送機(jī)安裝在縱移架體42上；縱移架體42上還設(shè)置有2個沿圓周均布的攪拌器55，攪拌器55由攪拌電機(jī)54驅(qū)動；

另外，污泥厭氧發(fā)酵回收沼氣的裝置中還設(shè)置有廢渣螺旋提升機(jī)53，其布置在縱移架體42中部且由提升機(jī)用驅(qū)動電機(jī)52驅(qū)動，用于將發(fā)酵后的廢渣經(jīng)廢渣螺旋提升機(jī)53提升至皮帶輸送機(jī)6上。再由皮帶輸送機(jī)6運(yùn)送至其他運(yùn)輸裝置中處理。

所述污泥厭氧發(fā)酵回收沼氣的裝置，優(yōu)選要求保護(hù)下述內(nèi)容：

污泥厭氧發(fā)酵回收沼氣的裝置中，密封蓋45為錐臺狀結(jié)構(gòu)，其上底面與下底面平行且上底面面積小于下底面面積；連通沼氣發(fā)酵池內(nèi)腔和外部大氣的單向閥46具體布置在錐臺狀結(jié)構(gòu)的密封蓋45的上底面上；密封蓋45的錐面部分設(shè)置有至少一處觀察窗(圖中未畫出)。

所述污泥厭氧發(fā)酵回收沼氣的裝置中設(shè)置有2-3個儲料倉10，其分別通過獨(dú)立的溜槽14連通沼氣發(fā)酵池內(nèi)腔。

所述污泥厭氧發(fā)酵回收沼氣的裝置中設(shè)置有2-3個儲料倉10，其通過共用的同一個溜槽14連通沼氣發(fā)酵池內(nèi)腔，溜槽14中布置的污泥擠壓輸入單元2。

所述污泥厭氧發(fā)酵回收沼氣的裝置中，加料單元中用于存放污泥的儲料倉10下部設(shè)置有支撐用的支架18；支架18用于支撐儲料倉10、溜槽14、污泥擠壓輸入單元2；所述污泥厭氧發(fā)酵回收沼氣的裝置中還設(shè)置有控制器(圖中未畫出)，儲料倉10內(nèi)腔上部、中部、下部分別設(shè)置有料位計11，各個料位計11均與控制器構(gòu)成電連接關(guān)系，控制器同時還與下述幾部分構(gòu)成電連接關(guān)系：電動閥門12、加水漏斗30上的開關(guān)閥(圖中未畫出)、單向閥46、污泥擠壓輸入單元2、縱向輸送機(jī)構(gòu)中的縱移電機(jī)(圖中未畫出)、提升機(jī)用驅(qū)動電機(jī)52。

本實(shí)用新型的其他說明：安裝基礎(chǔ)面40為耐腐蝕材料鋪就并施工后成型的整體結(jié)構(gòu)件。溜槽14與污泥、秸稈接觸的部位覆蓋有耐磨材料，2個或者多個儲料倉10的結(jié)構(gòu)和尺寸相同，每個儲料倉10均包括筒狀主體和下部錐形斗，儲料倉的筒狀主體的高度為5-7米，筒狀主體的直徑為1.2-3米，儲料倉通過筒倉支架支撐在地面之上，地面上具有固定筒倉支架的建筑基礎(chǔ)。

本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，能自動化工作，操作簡便，可控性強(qiáng)，輸出穩(wěn)定，適于幾種管理的運(yùn)行控制，其具有可預(yù)期的較為巨大的經(jīng)濟(jì)價值和社會價值。

附圖說明

圖1為污泥厭氧發(fā)酵回收沼氣的裝置結(jié)構(gòu)示意簡圖。

具體實(shí)施方式

附圖標(biāo)記含義如下：污泥擠壓輸入單元2、皮帶輸送機(jī)6、儲料倉10、料位計11、電動閥門12、溜槽14、支架18、加水漏斗30、安裝基礎(chǔ)面40、縱移軌道41、縱移架體42、土建基礎(chǔ)43、支撐立柱44、密封蓋45、單向閥46、筒狀結(jié)構(gòu)墻體47、提升機(jī)用驅(qū)動電機(jī)52、廢渣螺旋提升機(jī)53、攪拌電機(jī)54、攪拌器55。

實(shí)施例1

一種污泥厭氧發(fā)酵回收沼氣的裝置，其構(gòu)成如下：包括加料單元、沼氣發(fā)酵池、以及控制器；其中：沼氣發(fā)酵池構(gòu)成如下：安裝基礎(chǔ)面40、土建基礎(chǔ)43、支撐立柱44、密封蓋45、筒狀結(jié)構(gòu)墻體47，其中：安裝基礎(chǔ)面40為布置在整個沼氣發(fā)酵池下部的圓形基礎(chǔ)面；土建基礎(chǔ)43為靠近安裝基礎(chǔ)面40圓形邊沿且在安裝基礎(chǔ)面40的上側(cè)面固定布置的環(huán)形結(jié)構(gòu)；支撐立柱44為垂直于環(huán)形結(jié)構(gòu)的土建基礎(chǔ)43所處的環(huán)面且其下端固定在土建基礎(chǔ)43和安裝基礎(chǔ)面40上布置的柱狀結(jié)構(gòu)組，柱狀結(jié)構(gòu)組中支撐立柱44的數(shù)量至少為6個；至少3個支撐立柱44構(gòu)成一組的柱狀結(jié)構(gòu)組中各個支撐立柱44的上端部共同支撐著密封蓋45；平行布置的一組支撐立柱44之間通過軸線豎直布置的筒狀結(jié)構(gòu)墻體47連接成一個整體；安裝基礎(chǔ)面40、土建基礎(chǔ)43、支撐立柱44、筒狀結(jié)構(gòu)墻體47、密封蓋45共同構(gòu)成一個軸線豎直布置的筒形密封腔室；

加料單元具體為設(shè)置在沼氣發(fā)酵池外部且用于存放污泥的儲料倉10；儲料倉10的內(nèi)腔下部設(shè)置有電動閥門12，電動閥門12下方的料倉輸出管道通過傾斜布置的溜槽14連通沼氣發(fā)酵池內(nèi)腔；

密封蓋45上還設(shè)置有連通沼氣發(fā)酵池內(nèi)腔和外部大氣的用于輸出沼氣的單向閥46，筒狀結(jié)構(gòu)墻體47的數(shù)值側(cè)面上還設(shè)置有用于向沼氣發(fā)酵池內(nèi)腔輸送水的加水漏斗30；其關(guān)鍵在于：

污泥厭氧發(fā)酵回收沼氣的裝置中還設(shè)置有輸送單元；溜槽14內(nèi)腔中設(shè)置有用于將污泥輸入沼氣發(fā)酵池中的污泥擠壓輸入單元2；污泥擠壓輸入單元2具體是電機(jī)驅(qū)動的螺旋輸送器；

污泥厭氧發(fā)酵回收沼氣的裝置中還設(shè)置有縱向輸送機(jī)構(gòu)，縱向輸送機(jī)構(gòu)包括：縱移軌道41、縱移架體42、縱移電機(jī)(圖中未畫出)和皮帶輸送機(jī)6，縱移架體42在縱移電機(jī)的驅(qū)動下沿著縱移軌道41在沼氣發(fā)酵池內(nèi)縱向移動，皮帶輸送機(jī)安裝在縱移架體42上；縱移架體42上還設(shè)置有2個沿圓周均布的攪拌器55，攪拌器55由攪拌電機(jī)54驅(qū)動；

另外，污泥厭氧發(fā)酵回收沼氣的裝置中還設(shè)置有廢渣螺旋提升機(jī)53，其布置在縱移架體42中部且由提升機(jī)用驅(qū)動電機(jī)52驅(qū)動，用于將發(fā)酵后的廢渣經(jīng)廢渣螺旋提升機(jī)53提升至皮帶輸送機(jī)6上。再由皮帶輸送機(jī)6運(yùn)送至其他運(yùn)輸裝置中處理。

污泥厭氧發(fā)酵回收沼氣的裝置中，密封蓋45為錐臺狀結(jié)構(gòu)，其上底面與下底面平行且上底面面積小于下底面面積；連通沼氣發(fā)酵池內(nèi)腔和外部大氣的單向閥46具體布置在錐臺狀結(jié)構(gòu)的密封蓋45的上底面上；密封蓋45的錐面部分設(shè)置有至少一處觀察窗(圖中未畫出)。

所述污泥厭氧發(fā)酵回收沼氣的裝置中設(shè)置有3個儲料倉10，其分別通過獨(dú)立的溜槽14連通沼氣發(fā)酵池內(nèi)腔。

所述污泥厭氧發(fā)酵回收沼氣的裝置中設(shè)置有2個儲料倉10，其通過共用的同一個溜槽14連通沼氣發(fā)酵池內(nèi)腔，溜槽14中布置的污泥擠壓輸入單元2。

所述污泥厭氧發(fā)酵回收沼氣的裝置中，加料單元中用于存放污泥的儲料倉10下部設(shè)置有支撐用的支架18；支架18用于支撐儲料倉10、溜槽14、污泥擠壓輸入單元2；所述污泥厭氧發(fā)酵回收沼氣的裝置中還設(shè)置有控制器(圖中未畫出)，儲料倉10內(nèi)腔上部、中部、下部分別設(shè)置有料位計11，各個料位計11均與控制器構(gòu)成電連接關(guān)系，控制器同時還與下述幾部分構(gòu)成電連接關(guān)系：電動閥門12、加水漏斗30上的開關(guān)閥(圖中未畫出)、單向閥46、污泥擠壓輸入單元2、縱向輸送機(jī)構(gòu)中的縱移電機(jī)(圖中未畫出)、提升機(jī)用驅(qū)動電機(jī)52。

本實(shí)施例的其他說明：安裝基礎(chǔ)面40為耐腐蝕材料鋪就并施工后成型的整體結(jié)構(gòu)件。溜槽14與污泥、秸稈接觸的部位覆蓋有耐磨材料，2個或者多個儲料倉10的結(jié)構(gòu)和尺寸相同，每個儲料倉10均包括筒狀主體和下部錐形斗，儲料倉的筒狀主體的高度為5-7米，筒狀主體的直徑為1.2-3米，儲料倉通過筒倉支架支撐在地面之上，地面上具有固定筒倉支架的建筑基礎(chǔ)。

本實(shí)施例結(jié)構(gòu)簡單，能自動化工作，操作簡便，可控性強(qiáng)，輸出穩(wěn)定，適于幾種管理的運(yùn)行控制，其具有可預(yù)期的較為巨大的經(jīng)濟(jì)價值和社會價值。